DE102006052866A1

DE102006052866A1 - Level adjusting device for high frequency output signal of signal generator, has control circuit controlling high frequency output signal of generator in such manner that amplitude of output signal is equal to amplitude of reference signal

Info

Publication number: DE102006052866A1
Application number: DE102006052866A
Authority: DE
Inventors: Johannes Kuptz; Norbert Richt
Original assignee: Rohde and Schwarz GmbH and Co KG
Current assignee: Rohde and Schwarz GmbH and Co KG
Priority date: 2006-11-09
Filing date: 2006-11-09
Publication date: 2008-05-21

Abstract

The device has a reference detector (1) providing a reference voltage proportional to a reference signal (2), and a high frequency detector (4) providing an output voltage proportional to a high frequency output signal of a signal generator (3). A control circuit (5) controls the high frequency output signal of the generator in such a manner that an amplitude of the high frequency output signal is equal to an amplitude of the reference signal. A reference signal is digitally supplied to the detector (1) over a digital/analog transducer.

Description

Die Erfindung betrifft eine Pegeleinstellvorrichtung.The The invention relates to a level adjusting device.

Eine Pegeleinstellvorrichtung dieser Art ist in 1 dargestellt. In einem ersten Diodendetektor 1 wird ein Referenzsignal einer Referenzfrequenzquelle 2, meist ein Sinussignal im MHz-Bereich, gleichgerichtet und eine der Amplitude dieses Referenzsignals proportionale Referenzspannung erzeugt. Das Hochfrequenzsignal des Signalgenerators 3 wird einem zweiten Diodendetektor 4 zugeführt, der typengleich mit dem ersten Referenzdetektor 1 ist und vor allem gleiches Temperaturverhalten wie dieser aufweist. In diesem HF-Detektor 4 wird das in einem großen Frequenzbereich bis in den GHz-Bereich einstellbare Hochfrequenz-Ausgangssignal des Signalgenerators gleichgerichtet und wiederum eine zur Amplitude des Hochfrequenzsignals proportionale Ausgangsgleichspannung erzeugt.A level adjusting device of this kind is in 1 shown. In a first diode detector 1 becomes a reference signal of a reference frequency source 2 , usually a sine wave in the MHz range, rectified and produces a reference voltage proportional to the amplitude of this reference signal. The high frequency signal of the signal generator 3 becomes a second diode detector 4 fed, the same type with the first reference detector 1 is and above all has the same temperature behavior as this. In this RF detector 4 is rectified in a wide frequency range up to the GHz range adjustable high-frequency output signal of the signal generator and in turn generates a proportional to the amplitude of the high-frequency signal output DC voltage.

Die Soll-Amplitude des Referenzdetektors 1 wird in einem Regelkreis 5 mit der Ist-Amplitude des HF-Detektors 4 verglichen und mittels eines Pegelstellgliedes 6, beispielsweise einer variablen PIN-Diode, wird die Amplitude des HF-Signals so geregelt, dass sie gleich der Amplitude des Referenzsignals ist. Durch entsprechende Änderung der Amplitude des niederfrequenteren Referenzsignals der Referenzsignalquelle 2 kann so über den Regekreis 5 die gewünschte Amplitude des hochfrequenteren Ausgangssignals des Signalgenerators eingestellt werden. Durch Zwischenschaltung eines Mischers 7 kann bei einer solchen Pegeleinstellvorrichtung gleichzeitig eine Amplitudenmodulation durchgeführt werden, indem innerhalb der Regelbandbreite des Reglers die Amplitude des Referenzsignals mittels eines geeigneten Modulationssignals geändert wird.The nominal amplitude of the reference detector 1 is in a loop 5 with the actual amplitude of the RF detector 4 compared and by means of a level actuator 6 For example, a variable PIN diode, the amplitude of the RF signal is controlled so that it is equal to the amplitude of the reference signal. By corresponding change in the amplitude of the lower-frequency reference signal of the reference signal source 2 can so over the Regekreis 5 the desired amplitude of the higher-frequency output signal of the signal generator can be set. By interposing a mixer 7 For example, in such a level adjusting device, an amplitude modulation can be performed at the same time by changing the amplitude of the reference signal by means of a suitable modulation signal within the control bandwidth of the regulator.

Bei den Pegeleinstellvorrichtungen dieser Art wird das Referenzsignal stets analog erzeugt, eine Amplitudenmodulation ist hierbei nur durch eine analoge Multiplikation, z.B. mit einem Mischer, möglich.at the level adjusting devices of this type become the reference signal always generated analog, an amplitude modulation is only by an analog multiplication, e.g. with a mixer, possible.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Pegeleinstellvorrichtung dieser Art so zu verbessern, dass die Einstellung der Amplitude des Hochfrequenzsignals und auch eine eventuelle Modulation einfacher und genauer möglich wird.It The object of the invention is a Pegeleinstellvorrichtung this Type to improve so that the adjustment of the amplitude of the high-frequency signal and also a possible modulation is easier and more accurate possible.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnende Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.These The object is solved by the characterizing features of claim 1. Advantageous developments emerge from the dependent claims.

Durch die erfindungsgemäße Erzeugung des Referenzsignals auf digitalem Wege kann die Amplitude des Referenzsignals und damit auch die Amplitude des Ausgangssignals des Signalgenerators wesentlich einfacher und genauer als mit den bisher üblichen analogen Anordnungen durchgeführt werden. Außerdem ist eine sehr einfache und genaue Variation des Modulationsgrades einer eventuellen Amplitudenmodulation möglich. In beiden Fällen müssen nämlich nur Faktoren auf der digitalen Seite verändert werden. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Pegeleinstellvorrichtung ist, dass damit auch auf einfache Weise ein im Signalgenerator erzeugtes I/Q-Signal pegelgeregelt werden kann.By the production according to the invention the reference signal in a digital way, the amplitude of the reference signal and thus also the amplitude of the output signal of the signal generator much easier and more accurate than usual analog arrangements performed become. Furthermore is a very simple and accurate variation of the degree of modulation possible amplitude modulation possible. In both cases, only Factors on the digital side are changed. Another Advantage of the level adjusting device according to the invention is that so easily a generated in the signal generator I / Q signal can be level controlled.

Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:The The invention will be described below with reference to schematic drawings embodiments explained in more detail. It demonstrate:

1 ein Blockschaltbild einer bisher üblichen Pegeleinstellvorrichtung; 1 a block diagram of a previously common Pegeleinstellvorrichtung;

2 ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Pegeleinstellvorrichtung mit der Möglichkeit einer Amplitudenmodulation; 2 A first embodiment of a Pegeleinstellvorrichtung invention with the possibility of an amplitude modulation;

3 die Möglichkeit einer Pegelregelung eines I/Q-modulierten Ausgangssignals, das über ein digital zugeführtes I/Q-Signal erzeugt wird; und 3 the possibility of level control of an I / Q modulated output signal generated via a digitally supplied I / Q signal; and

4 eine Möglichkeit, wie dies mit einem zugeführten analogen I/Q-Signal durchgeführt werden kann. 4 a way how this can be done with a supplied analog I / Q signal.

Gemäß 2 wird das Referenzsignal in einer Referenzfrequenzquelle 20 digital erzeugt und über einen Digital/Analog-Wandler 21 mit Filter analog gewandelt und dann dem Referenzdetektor 1 zugeführt. Das HF-Signal des Signalgenerators wird in bekannter Weise über ein Pegelstellglied 6 dem HF-Detektor 4 zugeführt. Die Wirkungsweise der Pegeleinstellung über den Regelkreis 5 ist wie im Zusammenhang mit 1 beschrieben. Mit einem digitalen Referenzsignal kann die Amplitude des Referenzsignals sehr einfach und genau eingestellt werden, da ja nur Faktoren auf digitale Weise verändert werden müssen. In gleicher Weise ist eine Amplitudenmodulation im digitalen Bereich sehr einfach und genau mittels eines Multiplizierers 22 möglich, dem das Modulationssignal wiederum digital aus einer geeigneten Modulationssignalquelle 23 zugeführt wird und dort mit dem Referenzsignal digital gemischt wird. Auch diese Art der digitalen Amplitudenmodulation kann sehr einfach durchgeführt werden, der Modulationsgrad kann auf digitale Weise sehr genau eingestellt werden.According to 2 the reference signal is in a reference frequency source 20 digitally generated and via a digital / analog converter 21 with filter analog converted and then the reference detector 1 fed. The RF signal of the signal generator is in a known manner via a level actuator 6 the RF detector 4 fed. The mode of operation of the level adjustment via the control loop 5 is related to 1 described. With a digital reference signal, the amplitude of the reference signal can be set very easily and accurately, since only factors must be changed in a digital manner. Similarly, amplitude modulation in the digital domain is very simple and accurate by means of a multiplier 22 possible, in turn, the modulation signal digitally from a suitable modulation signal source 23 is fed and digitally mixed there with the reference signal. This type of digital amplitude modulation can be performed very easily, the degree of modulation can be set very precisely in a digital manner.

Gemäß 3 und 4 ist mit einer erfindungsgemäßen Anordnung auch eine einfache Pegelregelung eines I/Q-modulierten Ausgangssignals des Signalgenerators möglich. Gemäß 3 wird aus dem digital zugeführten I/Q-Signal mit Hilfe eines digitalen I/Q-Modulators 30 ein I/Q-moduliertes digitales Referenzsignal erzeugt, das über einen Digital/Analog-Wandler 21 dem Referenzdetektor 1 zugeführt wird. Das gleiche digitale I/Q-Signal moduliert nach Digital/Analog-Wandlung in den DA-Wandlern 31 und 32 den HF-Träger des Signalgenerators mittels eines analogen I/Q-Modulators 33, das so I/Q-modulierte Hochfrequenz-Signal wird über ein Pegelstellglied 6 dem HF-Detektor 4 zugeführt. Die Regelung der Detektor-Ist-Ausgangsspannung des Detektors 4 wird über den nicht dargestellten Regelkreis auf die Soll-Referenzspannung geregelt.According to 3 and 4 is also possible with an inventive arrangement, a simple level control of an I / Q-modulated output signal of the signal generator. According to 3 is derived from the digitally supplied I / Q signal using a digital I / Q modulator 30 an I / Q modulated digi The reference signal generated by a digital / analog converter 21 the reference detector 1 is supplied. The same digital I / Q signal modulated after digital to analog conversion in the DA converters 31 and 32 the RF carrier of the signal generator by means of an analog I / Q modulator 33 , which is so I / Q-modulated high-frequency signal through a level control 6 the RF detector 4 fed. The control of the detector-actual output voltage of the detector 4 is controlled via the control circuit, not shown, to the reference reference voltage.

Wenn das I/Q-Signal analog zugeführt wird, wird gemäß 4 dieses I/Q-Signal zunächst mittel Analog/Digital-Wandler 40, 41 digitalisiert und dann wieder dem digitalen I/Q-Modulator 30 zugeführt. Der analoge I/Q-Modulator 33 für das HF-Signal wird direkt vom analogen I/Q-Signal angesteuert. Die übrige Anordnung entspricht der nach 3.When the I / Q signal is applied analogously, it will be in accordance with 4 this I / Q signal is initially medium analog / digital converter 40 . 41 digitized and then back to the digital I / Q modulator 30 fed. The analog I / Q modulator 33 for the RF signal is driven directly from the analog I / Q signal. The rest of the arrangement corresponds to the 3 ,

Claims

Level adjustment device for the high-frequency output signal of a signal generator with two identically matched detectors ( 1 . 4 ), of which the first one supplies a reference voltage proportional to a reference signal and the second one provides an output voltage which is proportional to the high-frequency output signal of the signal generator, and to a control circuit ( 5 ), by which the high-frequency output signal of the signal generator is controlled such that the amplitude of the high-frequency output signal is equal to the amplitude of the reference signal, wherein the reference signal ( 20 ) is generated digitally and via a digital / analog converter ( 21 ) the first detector ( 1 ) is supplied.

Level adjusting device according to claim 1, wherein an amplitude modulation of the high-frequency output signal is generated by changing the amplitude of the reference signal, and wherein the digitally generated reference signal in a before the digital / analog converter ( 21 ) arranged multipliers ( 22 ) with the digitally generated modulation signal ( 23 ) is amplitude modulated.

Level adjusting device according to claim 1, for adjusting the level of an I / Q signal generated digitally in the signal generator, wherein by means of a digital I / Q modulator ( 30 ) generates an I / Q-modulated digital reference signal and via a digital / analog converter ( 21 ) the first detector ( 1 ) and with the same I / Q-modulated digital reference signal, the high-frequency output signal of the signal generator by means of a before the second detector ( 4 ) arranged analog I / Q modulator ( 33 ) I / Q modulated, and wherein by means of the two detectors ( 1 . 4 ) associated control circuit ( 5 ) the amplitude of the I / Q modulated output signal is controlled to be equal to the amplitude of the I / Q modulated reference signal.

A level adjuster according to claim 3, wherein the I / Q signal is a digital signal to the digital I / Q modulator ( 30 ) and via digital / analog converter ( 31 . 32 ) the analog I / Q modulator ( 33 ) is supplied.

Level adjusting device according to claim 3, wherein the I / Q signal as an analog signal directly to the I / Q modulator ( 33 ) and via analog / digital converter ( 40 . 41 ) the digital I / Q modulator ( 30 ) is supplied.